5.2.iii. Gitteranalyse

5.2 iii Gitteranalyse

Die Gitter- oder Schnittanalyse ist eine weitere Option, um Flächen zu untersuchen. NX legt hierbei virtuelle Ebenen durch die gewählten Flächen und zeigt die Schnittlinien an. Vom Prinzip her sind die gezeigten Linien eine Verallgemeinerung der Höhenlinien, die von Landkarten bekannt sein dürften.

Als Modell zum Ausprobieren der Funktion eignet sich zum Beispiel das in Kapitel 3.3 erstellte Ruled-Surface Modell.

Nach dem Öffnen des gewählten Beispielmodells kann die Funktion über Analysis > Face Shape > Section Analysis aufgerufen werden. Das erscheinende Dialogfenster bietet zur Definition der Schnittebenen eine unglaubliche Vielzahl an Optionen. Im Folgenden wird daher nur auf einige als besonders wichtig erachtete Definitionsmöglichkeiten eingegangen:

  • Target: Wie gewohnt muss hier die zu analysierende Fläche gewählt werden. Diese kann aus mehreren Objekten bestehen.

  • Definition: Hier werden die virtuellen Schnittebenen definiert.

    • Section Placement: Definiert, wie die Ebenen platziert werden können. An dieser Stelle soll nur auf die erste Option Uniform genauer eingegangen werden. Diese Option erstellt virtuelle Ebenen mit konstantem Offset (Abstand oder Winkel) zwischen den Ebenen.
      Hinweis: Alle Weiteren, unter Definition zu findenden und hier beschriebenen Optionen beziehen sich auf den Fall, dass hier Uniform gewählt wird.

    • Section Alignment: Hier wird festgelegt, wie die Orientierung der virtuellen Ebenen sein soll. Zur Auswahl stehen unter anderem XYZ-Plane und Radial.

      • XYZ-Plane: Richtet die Ebenen senkrecht zu den Achsen eines kartesischen Koordinatensystems aus.

        • Cutting Plane: Hier wird gewählt, welche Achsen des Koordinatensystems als Normalenvektoren der virtuellen Ebenen benutzt werden sollen. Hinweis: Für das gewählte Beispiel-Modell empfiehlt es sich nur eine Orientierung zur Zeit zu benutzen, damit das Ergebnis nicht zu Verwirrungen führt.

        • Number: Begrenzt die Anzahl der pro Koordinatenrichtung zu erstellenden Ebenen. Wird diese Option nicht aktiviert, so erstellt NX virtuelle Ebenen über die gesamte gewählte Fläche.

        • Spacing: Hier lässt sich der Abstand zwischen den Ebenen einstellen. Hinweis: Für das gewählte Beispiel empfiehlt sich z.B. „15“ als Wert für das Spacing.

        • Specify Start Plane: Optional lässt sich hier eine andere Bezugsebene wählen. Dadurch kann zum Beispiel erreicht werden, dass man trotz großem Abstand zwischen den Schnitten, Schnitte an besonders kritischen Stellen hat.

      • Radial: Benutzt als Offset zwischen den Schnittebenen keinen Abstand sondern verdreht die Ebenen zueinander. Diese Option kann zum Beispiel für annähernd rotationssymmetrische Körper sinnvoll sein.
        Mit den Radio-Buttons (XC,YC, etc.) lässt sich die Rotationsachse wählen, wobei hier nur die Richtung und nicht die Position des gewählten Vektors entscheidend ist.

        • Specify Rotation Point: Wählt den Punkt, um den rotiert werden soll.

        • Start: Wählt einen weiteren Punkt, durch den die erste Schnittebene geht. Hiermit ist diese erste Ebene vollständig definiert.

        • Number: Hier wird die Anzahl an gewünschten Schnittebenen angegeben. Diese werden zunächst gleichmäßig über 360° verteilt.

        • Spacing: Optional kann hier der Abstand in Grad zwischen den Ebenen angegeben werden.

  • Analysis Display: Hier können zusätzlich zu den Schnittkurven weitere Eigenschaften entlang bzw. über diese Kurven angezeigt werden.

    • Show Comb: Zeigt Krümmungskämme (siehe Kapitel 5.1. ii) auf den Schnittkurven an.

    • Suggest Scale Factor, Needle Scale, Number of Needles, Show Label: siehe Kapitel 5.2. i

    • Label Value: Hier kann gewählt werden, ob als Wert die Krümmung oder der Krümmungsradius angezeigt werden soll.

    • Show Needle Value: Sehr ähnlich zu Indicate Needle in der Surface Continuity Analysis (siehe Kapitel 5.2 i).

    • Peak, Inflection, Length: Zeigt den Maximalwert der Krümmung bzw. Wendepunkte und/oder die Länge der Schnittkurven an.

  • Output: Hier kann gewählt werden, in welcher Form NX das Ergebnis ausgeben soll.
    Bei einem
    Analysis Object handelt es sich dabei um ein bearbeitbares Objekt, welches keine Geometrie darstellt. Im Part-Navigator werden diese Analyseobjekte unter dem Ordner Analysis (erscheint nur, wenn Analyseobjekte erstellt wurden) aufgelistet.
    Die Option
    Section Curves gibt die Schnittkurven als Splines aus.
    Both erstellt erwartungsgemäß sowohl ein Analyseobjekt, also auch die Splines der Schnittkurven.

  • Settings: Die unter Settings zusammengefassten Optionen beziehen sich auf die Krümmungskämme und sind weitestgehend selbsterklärend.
    Der Punkt Calculation Method sei allerdings erwähnt, da er unerwartet hilfreich sein kann: Befinden sich in der zu analysierenden Fläche auch Kanten so strebt hier die Krümmung gegen unendlich und macht die Anzeige der Krümmungskämme unmöglich. Ein Ausweg ist es, sich statt der Krümmung den Krümmungsradius anzeigen zu lassen (Dieser geht bei Kanten gegen Null).

     

     

Die beiden nebenstehenden Abbildungen zeigen abschließend zwei Beispiel einer Analyse mit dem Section Analysis Tool. Zur radialen Analyse ist zu bemerken, dass hier zusätzlich die Option Show Obstructed gewählt wurde. Diese Option macht Analyseobjekt auch sichtbar, wenn sie hinter Körpern versteckt sind. In der Abbildung ist dieses links-oben der Fall (grau dargestellte Schnittlinie).